5.4.1+捕获光能的色素和结构-高一上学期生物人教版必修1.pptx

第4节第1课时捕获光能的色素和结构

智能气肥机保证冬季大棚蔬菜无恙在种植大棚蔬菜的过程中，增施气肥能增量增产的原理是什么？问题探讨

问题探讨1.靠人工光源生产蔬菜有什么好处？用人工光源可以避免由于自然环境中光照强度不足导致的减产。人工光源的强度和不同色光是可以调控的，可以根据植物生长的情况进行调节，以使蔬菜产量达到最大。2.为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件？影响光合作用的因素很多，既有植物自身条件，也有外界环境条件。二氧化碳浓度、营养液成分和温度是影响植物生长的重要外部条件，因此要进行控制，以便让植物达到最佳的生长状态。

图5-10正常玉米植株（绿色）和白化玉米植株（白色）植物的叶片多数是绿色的，说明其中有绿色的色素。玉米中有时会出现不含绿色色素的白化苗。白化苗由于不能进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。可见，叶片中的色素可能与光能的捕获有关。绿叶中的色素有哪些呢？一、捕获光能的色素

一、捕获光能的色素绿叶中色素的提取和分离1.色素提取和分离的原理分别是什么？2.研磨过程中加入无水乙醇、SiO2、CaCO3的作用是什么？3.将滤液收集到试管中后，为什么要用棉塞将试管口塞严？4.滤纸条一端为什么要剪去两角？5.画滤液细线时应注意什么？6.为什么不能让滤液细线触及层析液？自主学习：阅读课本P97-98，并思考以下几个问题。

实验原理（1）提取原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。纸层析法（2）分离原理：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸条上扩散得快，反之则慢。一、捕获光能的色素绿叶中色素的提取和分离

1.色素的提取取材：称取5g绿叶，剪去主叶脉，剪碎，放入研钵中。研磨：向研钵中加入少许二氧化硅和碳酸钙再放入无水乙醇，迅速、充分地研磨。SiO2：有助于研磨充分；CaCO3：防止色素（叶绿素）被破坏。无水乙醇：溶解色素。保证色素充分释放且挥发量少。方法步骤一、捕获光能的色素

收集：滤液收集到试管，棉塞将试管口塞严。不能用纱布或滤纸，因为它们易吸附色素。防止乙醇挥发和防止乙醇挥发和色素被氧化破坏。一、捕获光能的色素过滤：将研磨液迅速倒入玻璃漏斗过滤（漏斗基部放一块单层尼龙布）。

防止出现边缘效应造成两边色素扩散的快，保证色素带整齐。铅笔线①制备滤纸条2.色素的分离将滤纸条一端剪去两角，并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细的横线。滤液细线②画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细线。待滤液干后，再重画一到两次。一、捕获光能的色素纸层析法保证滤液细线细、齐、直。增加色素含量。

3.分离绿叶中的色素滤纸条层析液培养皿将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条（有滤液细线的一端朝下）轻轻插入层析液中。不能让滤液细线触及层析液防止色素溶解在层析液中。一、捕获光能的色素防止层析液挥发，因其易挥发且有毒。

4.实验结果分析胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）类胡萝卜素叶绿素（含量约占1/4）一、捕获光能的色素（1）色素带的位置说明什么问题？（2）色素带的宽窄说明什么问题？排序越上面，说明该色素在层析液的溶解度越，扩散速率越。色素带越宽，说明该色素含量越。高快多（含量约占3/4）

5.异常实验现象的分析①选取的叶片颜色不是浓绿色或称取的绿叶过少或放置数天的菠菜叶，色素含量少。②加入的无水乙醇过多，色素溶液浓度小。③未加碳酸钙或加入的过少，色素分子部分破坏。④研磨不充分，色素未能充分提取出来。（1）滤液绿色过浅的原因（2）滤纸条未见色素带的原因①忘记画滤液细线；划滤液细线的次数太少，滤纸条上的色素含量少。一、捕获光能的色素②滤液细线接触到层析液，使得色素溶解于层析液中。

二、色素的吸收光谱图：自然光通过三棱镜图：自然光经过色素提取液后通过绿叶中色素的作用：吸收可见光现象：色光带变暗，且蓝紫光和红光大部分被吸收。光是一种电磁波；可见光的波长是400-760nm；不同波长的光，颜色不同；波长小于400nm的光是紫外光；波长大于760nm的光是红外光；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光。

实验结果表明：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，这4种色素吸收的光波长有差别，但是都可以用于光合作用。图5-12叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱二、色素的吸收光谱

二、色素的吸收光谱思考讨论1.冬季时，为了增加蔬菜的产量，应该选红色、蓝色还是无色的大棚塑料薄膜？为什么？无色。因为太阳光由七色光组成，所以用无色薄膜，植物可以获得更多的光能。2.阴天时，为了增加蔬菜的产量，在功率相同的情况下，应选择什么颜色(“蓝紫光和红光”